人们很早就注意到火山喷发前后伴生有地震,这就是火山地震。
意大利著名的维苏威火山东南坡上的庞贝古城,63年2月5日曾发生较强烈的地震,其后的16年里便经常发生小地震。79年8月24日地震活动达到高潮,接着维苏威火山开始大爆发,火山喷出的熔岩、浮石、碎石、火山灰埋葬了整座庞贝古城,直到1592年当地修筑水渠时才发现其遗迹。1748年开始进行发掘,1763年才证实这就是被地震和火山爆发毁灭了的庞贝古城。庞贝古城的两万多居民,如果能够意识到火山爆发前持续了十多年的一千多次地震是火山大爆发的先兆,就可能避免全城覆灭的命运,庞贝灿烂的古代文化和文明,就可能较多地流传下来。
1855年,有人根据南太平洋新西兰惠灵顿地震造成的地面上升情况,认为这次地震与火山爆发在成因上有密切关系,推测火山地震是地下岩浆上涌注入地下岩层裂隙,裂隙中的压力增高使地表岩层破裂导致火山喷发,喷发时大量气体在火山口附近爆炸形成地震。
后来科学家们在火山周围建立地震台,监测火山地震的活动情况。日本学者分析地震仪观测记录到的火山地震的地震波,发现地震波的冲击方向都指向火山中心,因此认为火山地震是由于岩浆大量喷发之后,火山内部压力减小,引起火山的岩层断裂错动而形成地震,所以火山地震群大都发生在火山大爆发之后。
在有活火山的地区,经常发生地震。从20世纪60年代开始,多火山的国家都在火山周围建立地震观测台网,用以观测地震活动情况,并以此监视火山的活动。经过观测研究,许多科学家认为,当地质构造运动使地壳局部区域改变状态变得软弱时,岩浆就趁机上涌,并沿隙缝冲出地面,形成岩浆喷发时的火山地震。另外,当岩浆注入地下断层裂隙后,可能降低断层面上的摩擦力,加强断层附近地应力,改变地应力的平衡分布,使断层错动发生地震,同时岩浆喷出地表形成火山爆发。但发生在火山区域的地震不一定都是火山地震,例如,日本首都东京位于著名的富士山火山群区域,1923年发生的毁灭了东京的大地震不是火山地震,也没有引起火山爆发。